CN112777348A - 一种辊式配页机下料智能识别报错系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种辊式配页机下料智能识别报错系统，包括监控子系统、程控子系统和终端，所述监控子系统和所述程控子系统通信，所述程控子系统和所述终端通信，所述监控子系统包括下料监控模块和图像监控模块，所述下料监控模块用于监测纸张是否下料，所述图像监控模块用于监测纸张下料是否正确。所述程控子系统包括处理模块和控制模块，所述处理模块和控制模块通信，所述处理模块用于接收监控子系统的信息，并进行分析处理，获得处理结果，所述控制模块根据所述处理模块的处理结果执行相应的操作。所述终端包括有报警显示单元，所述报警显示单元用于显示纸张下料情况。本申请具有自动化监控纸张下料情况、对异常情况及时处理的效果。

Description

一种辊式配页机下料智能识别报错系统及方法

技术领域

本申请涉及书本装订的领域，尤其是涉及一种辊式配页机下料智能识别报错系统及方法。

背景技术

现有技术中的书本胶订或者装订之前首先需要对书页进行配页处理，采用辊式配页机进行配页处理高效便捷，因此一般使用辊式配页机进行胶订或者装订前的配页处理。

相关技术中的辊式配页机工作时一般是人工检查配页是否出错，在配页时，如果出现漏张或者书页不匹配的情况，整套设备配页的书本都会出现差错，导致书本成为次品。

针对上述中的相关技术，发明人认为配页机工作后进行人工检查，错误发现不及时，如果出现差错不能及时处理，造成了资源浪费。

发明内容

为了在辊式配页机工作时对配页情况进行自动监控，对出现差错的情况及时进行处理，本申请提供一种辊式配页机下料智能识别报错系统及方法。

第一方面，本申请提供的一种辊式配页机下料智能识别报错系统采用如下的技术方案：

一种辊式配页机下料智能识别报错系统，包括监控子系统、程控子系统和终端，所述监控子系统和所述程控子系统通信，所述程控子系统和所述终端通信，其中：

所述监控子系统包括下料监控模块和图像监控模块，所述下料监控模块用于监测纸张是否下料，所述图像监控模块用于监测纸张下料是否正确。

所述程控子系统包括处理模块和控制模块，所述处理模块和控制模块通信，所述处理模块用于接收监控子系统的信息，并进行分析处理，获得处理结果，所述控制模块根据所述处理模块的处理结果执行相应的操作。

所述终端包括有报警显示单元，所述报警显示单元用于显示纸张下料情况。

通过采用上述技术方案，下料监控模块对纸张的是否下料进行监测，并实时将监测情况发送至程控子系统，图像监控模块对纸张的图像进行监控，并将监测情况发送至程控子系统，程控子系统内的处理模块对下料情况进行对比分析，向控制模块发出指示信息，控制配页机的启停，出现异常时，关停配页机，无异常时，配页机继续运行，对下料情况进行实时监测，出现问题及时处理，减少了由于发现错误不及时导致的书本报废情况发生，进而减少了资源的浪费。设置终端方便工作人员远程操作配页机，同时对纸张下料情况进行直观的了解。

可选的，所述监控子系统设有多个，所述监控子系统与下料装置一一对应。

通过采用上述技术方案，监控子系统与下料装置一一对应，当出现异常情况时，方便工作人员找出异常的下料装置，进行针对性的检修。

可选的，所述下料监控模块包括有光电传感器和计数单元，所述光电传感器用于感应纸张下料情况，所述计数单元对光电传感器的感应进行计数，且所述计数单元将计算的数值发送至终端。

通过采用上述技术方案，利用光电传感器的原理来对经过的纸张进行感应，光电传感器每感应到一个纸张经过，计数单元计一次数，用于甲酸下料的纸张数量，并将数值发送至终端，便于工作人员对下料情况进行对比检查。

可选的，所述图像监控模块包括有图像采集单元、图像处理单元和图像对比单元，所述图像采集单元用于采集纸张下料的照片，所述图像处理单元采集照片内的特征值，所述图像对比单元将图像处理单元采集的特征值与图像对比单元内预设的特征值进行对比，获得对比结果，并将对比结果发送至程控子系统。

通过采用上述技术方案，图像采集单元对经过的纸张进行拍照，在照片上采取特征值，将采取的特征值与图像对比单元内预设的特征值进行对比分析，若匹配，则判断为下料正常，若不匹配，判断为下料异常，并将判断结果发送至程控子系统，以便程控子系统做出相应的操作。

可选的，所述程控子系统还包括有继电模块，所述控制模块与所述继电模块通信，所述控制模块根据处理模块的指示信息控制继电模块对下料设备进行启停操作。

通过采用上述技术方案，控制模块通过继电模块对配页机进行控制，根据处理模块的指示信息来启停配页机，实现自动控制。

可选的，还包括有报警子系统，所述报警子系统包括有蜂鸣器和灯光报警器，所述蜂鸣器和所述灯光报警器根据处理模块的指示信息进行相应的报警操作。

通过采用上述技术方案，报警子系统接收处理模块传输的指示信息，并根据不同的指示信息做出对应的报警操作，方便工作人员直观了解下料情况，并及时做出反应。

可选的，所述终端还包括有启停按钮，所述终端与所述处理模块通信，所述启停按钮控制下料设备的启停。

通过采用上述技术方案，用户通过控制终端即可实现配料机的启停，远程操作更加方便。

第二方面，本申请还提供一种辊式配页机下料智能识别报错方法，采用了上述的系统，包括：

监测书本纸张下料情况；

对下料情况进行对比分析，获得对比结果；

显示对比结果，并根据对比结果进行相应的操作；

若有异常，进行报警。

通过采用上述技术方案，监测书本纸张的下料情况，并对下料情况进行对比分析，判断纸张的下料是否正常，若下料异常，则根据对比结果对配页机进行相应的操作，当纸张下料发生异常时，进行报警，提醒工作人员及时进行检修。通过本方法的设置，实现了配页机下料情况的实时监控，并对异常情况及时作出相应操作，减少了由于发现错误不及时导致整套书本报废的情况发生，节约了资源。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.监控子系统对配页机纸张的下料情况进行实时监控，并根据下料情况获得比对结果，相比人工检查较为高效；

2.通过处理模块和控制模块的配合，及时对出现异常情况的配页机进行关停操作，减少了由于处理不及时导致书本报废的情况发生；

3.工作人员通过远程终端可以控制配页机的启停，实现了自动化操作，同时通过终端直观观察下料情况，十分方便。

附图说明

图1是本申请实施例中下料装置的结构示意图。

图2是本申请的框架结构示意图。

图3是本申请的逻辑控制示意图。

图4是本申请的方法流程图。

附图标记：1、监控子系统；11、下料监控模块；111、光电传感器；112、计数单元；12、图像监控模块；121、图像采集单元；122、图像处理单元；123、图像对比单元；2、程控子系统；21、信息接收模块；22、处理模块；23、控制模块；24、继电模块；3、终端；31、报警显示单元；32、计数显示单元；33、启停按钮；4、报警子系统；41、蜂鸣器；42、灯光报警器；5、辊筒；51、吸嘴；52、叼页牙；6、储页箱；7、纸张；8、放页箱；9、拨页辊。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

现有技术中的辊式配页机包括有多个下料装置，下料装置如图1所示，其中旋转辊筒5转动，并带动吸嘴51与叼页牙52转动，转动到储页箱6下方的缺口处时，由安装在旋转辊筒5上的凸轮控制叼页牙52的开合，对纸张7进行夹紧，而后再次旋转，携带纸张7，转动到放页箱8后，吸嘴51与叼页牙52分离，对纸张7进行释放，并且由拨页辊9进行拨动，使纸张7归位。

本申请实施例公开一种辊式配页机下料智能识别报错系统。参照图2，书本胶订进料智能识别报错系统包括监控子系统1、程控子系统2、终端3和报警子系统4。其中，胶订进料前需要用配页机进行书本的配页处理，结合图，一套配页机上设有多个下料装置，每个下料装置上均设有一套监控子系统1，用于监控下料装置的下料情况，并将每套下料装置的下料情况传输给程控子系统2，程控子系统2接收所有监控子系统1发送的下料情况，程控子系统2根据监控子系统1传输的信息作出相应的处理，若监控子系统1信息正常，则程控子系统2正常工作；若监控子系统1检测出异常，则程控子系统2控制设备暂停工作，同时报警子系统4发出报警信号，提醒工作人员进行故障检查，工作人员可通过终端3来观察相关信息。

参照图2，其中，对每套监控子系统1进行编号，本实施例中将监控子系统1的编号为1-N，每套监控子系统1对应一个下料装置，每套监控子系统1包括设置在辊式配页机上的下料监控模块11和图像监控模块12，下料监控模块11用于监控配页机的下料情况，图像监控模块12用于监控配页机下料是否正确。

具体的，下料监控模块11包括有光电传感器111和计数单元112，光电传感器111和计数单元112配合工作。参照图1，将光电传感器111设置在纸张7下料的对侧，纸张7在吸嘴51和叼页牙52的作用下经过光电传感器111的感应区域内，光电传感器111感应到有纸张7经过，向计数单元112发送信号，计数单元112进行计数，并将计数结果实时发送至终端3进行显示。计数单元112包括有计时器，为了更好的监控纸张7的下料情况，将纸张7正常的下料间隔时间设为T，即正常工作时，光电传感器111每隔时间T向计数单元112发送一次检测信号，计数单元112进行一次计数；当光电传感器111未检测到有纸张7下料时，计数单元112在时间T内没有收到光电传感器111发出的信号，即判断为下料异常，计数单元112向程控子系统2发送异常信号。更具体的，配页机正常工作时，计数单元112向程控子系统2发送“0”信号；当配页机出现下料异常时，计数单元112向程控子系统2发送“1”信号。

实际使用时，下料监控模块11对纸张7的下料情况进行监控，当纸张7发生卡张、无料可下等情况，下料监控模块11能够及时识别。

参照图2，图像监控模块12包括有图像采集单元121、图像处理单元122和图像对比单元123，其中，图像采集单元121用于采集下料时纸张7的图像信息，图像处理单元122对采集图像进行处理，并将处理信息发送至图像对比单元123，在图像对比单元123内进行比对，并输出比对结果。

参照图1，图像采集单元121为摄像头，将摄像头设置在纸张7下料的对侧，方便采集照片。摄像头对采集区域内经过的纸张7进行拍照，在纸张7经过的过程中采集多张照片，具体的，本实施例中，将纸张7经过摄像头采集区域的时间设为t，t时间内采集5张照片，选择其中像素最高的照片作为采集样本，并将采集样本发送至图像处理单元122。

图像处理单元122接收图像采集单元121采集的照片，并对照片的特征值进行识别抽取，特征值包括但不限于：页边距、首字符、文字轮廓、颜色、末字符等，并将识别的特征值发送至图像对比单元123。

图像对比单元123接收图像处理单元122输送的特征值，图像对比单元123内设有数据库，将特征值与数据库内预设的特征值进行比对，并将比对结果发送至程控子系统2。具体的，在配页机开始工作前，将需要配页的无印刷错误的书页拍摄多张照片，将多张照片用合成程序合成视频，采用视频流截取的方式选择其中清晰度最高的照片作为样本，选取样本的特征值并对样本进行建模，以此作为数据库内部预设的数据模型。在接收到图像处理单元122传输的特征值后，将特征值与数据库内的数据模型机型比对，若匹配，则图像对比单元123向程控子系统2发送“0”信号；若不匹配，则图像对比单元123向程控子系统2发送“1”信号。

实际使用时，图像监控模块12对下料的纸张7印刷错误、摆放错误等现象能够及时识别。

参照图2，程控子系统2包括有信息接收模块21、处理模块22和控制模块23，信息接收模块21用于接收监控子系统1发送的信号，处理模块22对信息接收模块21接收的信号进行处理分析，控制模块23根据处理模块22的指示信息对设备进行控制。

具体的，信息接收模块21分别对计数单元112和图像对比单元123的输出信号进行接收，并将信号分别发送至处理模块22。

处理模块22对信号接收模块接收的信号进行处理分析，当计数单元112和图像处理单元122均输出“0”信号时，处理模块22判断为纸张7下料正常，向控制模块23发送“运行”指示信息，同时将“下料正常”指示信息发送至终端3和报警子系统4；当出现一组或多组计数单元112输出“1”信号，图像处理单元122输出“0”信号时，处理模块22判断为纸张7下料出现错误，向控制模块23发送“关停”指示信息，同时将“下料错误”指示信息和出现异常的监控子系统1的编号均发送至终端3和报警子系统4；当计数单元112输出“0”信号，一组或多组图像处理单元122输出“1”信号时，处理模块22判断为纸张7图像出现错误，处理模块22向控制模块23发送“关停”指示信息，同时将“图像错误”指示信息和出现异常的监控子系统1的编号均发送至终端3和报警子系统4；当一组或多组计数单元112输出“1”信号，一组或多组图像处理单元122输出“1”信号时，处理模块22判断为纸张7下料和图像均出现错误，向控制模块23发送“关停”指示信息，同时将“下料错误”和“图像错误”指示信息以及出现异常的监控子系统1的编号均发送至终端3和报警子系统4。

控制模块23接收处理模块22发送的指示信息，并根据指示信息执行相应工作。当处理模块22发出“运行”指示信息时，控制模块23控制配页机正常运行；当处理模块22发出“关停”指示信息时，控制模块23控制配页机关停，以便工作人员对对应编号的下料装置进行检查，减少了后续书本全部出现配页错误的现象发生；当处理模块22发出“关停”指示信息时，控制模块23控制配页机关停，以便工作人员对对应编号的下料装置配页机进行检修，减少了后续书本出现图像错误的现象；当处理模块22发出“关停”指示信息，控制模块23控制配页机关停，以便工作人员对对应编号的下料装置进行检查。.

参照2和图3，监控子系统1和处理模块22通信，处理模块22和控制模块23通信，为了实现对配页机的控制，程控子系统2还包括有继电模块24，控制模块23与继电模块24通信，继电模块24包括有输入端、接地端、配页机的总开关和电磁铁，电磁铁用于控制开关的开合，其中，本实施例中设定电磁铁能够瞬间充满磁性，开关为单刀开关。将开关的初始状态设为关闭状态，即此时配页机处于运行状态，当处理模块22发出“运行”指示信息时，控制模块23不作出反应；当处理模块22发出“关停”指示信息时，控制模块23控制电磁铁正向充磁，断开开关，从而关停配页机设备。

参照图2，终端3包括有报警显示单元31、计数显示单元32和启停按钮33，报警显示单元31用于显示处理模块22发送的报警指示信息，计数显示单元32用于接收计数单元112计算的数据，启停按钮33用于控制配页机的开启。

具体的，当处理模块22发出“下料正常”指示信息时，报警显示单元31显示“下料正常”；当处理模块22发出“下料错误”指示信息时，报警显示单元31显示“下料错误”，同时显示出现错误的监控子系统1的编号，便于工作人员针对性检修；当处理模块22发出“图像错误”指示信息时，报警显示单元31显示“图像错误”，同时显示出现错误的监控子系统1的编号，便于工作人员针对性检修；同样的，当处理模块22发出“下料错误”“图像错误”指示信息时，报警显示单元31显示“下料错误”、“图像错误”，并且显示出对应的监控子系统1的编号，便于工作人员针对性检修。

计数显示单元32接收计数单元112传输的数据，根据每套监控子系统1内部的计数单元112传输的数据来进行对比分析，方便检查书本是否缺页少页。

启停按钮33用于控制配页机的启停，具体的，参照图2，终端3与处理模块22通信，当需要关停配页机时，在终端3上操作启停按钮33，通过控制模块23来控制继电模块24中的电磁铁正向充磁，断开开关，继而关停配页机；当检修完成后，操作启停按钮33，通过控制系统来控制继电模块24中的电磁铁反向充磁，关闭开关，即启动配页机。

参照图2，报警子系统4与程控子系统2通信，接收处理模块22的指示信息并进行报警，提示使用人员进行相应处理。

具体的，报警子系统4包括蜂鸣器41和灯光报警器42，当处理模块22发出“下料正常”指示信息，蜂鸣器41不报警，且灯光报警器42显示绿灯；当处理模块22发出“下料错误”指示信息时，蜂鸣器41发出声响：“下料错误！”，同时灯光报警器42显示黄灯；当处理模块22发出“图像错误”指示信息时，蜂鸣器41发出声响：“图像错误！”，同时灯光报警器42显示红灯；当处理模块22发出“下料错误”和“图像错误”指示信息时，蜂鸣器41发出声响：“滴滴滴”，同时灯光报警器42显示红灯并闪烁。

本申请实施例一种辊式配页机下料智能识别报错系统的实施原理为：监控子系统1监控下料装置的下料情况，并将下料情况是否正常发送给程控子系统2，通过处理模块22进行处理分析，并根据处理信息对配页机进行启停控制，当出现异常情况时自动控制配页机关停，工作人员根据终端3指示信息及时进行相应的处理，同时报警子系统4进行报警，能够及时提醒工作人员进行处理。本申请的设置减少了由于处理不及时而导致整套书本报废的情况发生，节约了资源和成本。

本申请实施例还公开一种辊式配页机下料智能识别报错方法，采用了上述的书本胶订进料智能识别报错系统，参照图2和图4，其方法包括：

监测书本纸张7下料情况：在下料装置上设有监控子系统1，监控子系统1包括有下料监控模块11和图像监控模块12，通过下料监控模块11对书本纸张7是否下料进行监测，通过图像监控模块12对下料纸张7图像是否正确，涵盖了大部分下料过程中可能出现的错误。

对下料情况进行对比分析，获得对比结果：程控子系统2中的处理模块22对监控子系统1获得的下料情况进行对比分析，若下料正常，输出“下料正常”指示信息；若下料异常，对异常情况进行分析，获得“下料错误”或者“图像错误”或者“下料错误”和“图像错误”指示信息。

显示对比结果，并根据对比结果进行相应的操作：程控子系统2中的处理模块22根据对比结果向控制模块23输出“运行”和“关停”指示信息，控制模块23根据指示信息对配页机进行启动或者关停，同时处理模块22将对比结果发送至终端3，在终端3上显示对比结果，便于使用人员直观了解。

若有异常，进行报警：若出现异常需要关停配页机，处理模块22向报警子系统4发送指示信息，报警子系统4根据指示信息发出报警信号，及时提醒使用人员进行相应操作。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种辊式配页机下料智能识别报错系统，其特征在于：包括监控子系统（1）、程控子系统（2）和终端（3），所述监控子系统（1）和所述程控子系统（2）通信，所述程控子系统（2）和所述终端（3）通信，其中：

所述监控子系统（1）包括下料监控模块（11）和图像监控模块（12），所述下料监控模块（11）用于监测纸张（7）是否下料，所述图像监控模块（12）用于监测纸张（7）下料是否正确；

所述程控子系统（2）包括处理模块（22）和控制模块（23），所述处理模块（22）和控制模块（23）通信，所述处理模块（22）用于接收监控子系统（1）的信息，并进行分析处理，获得处理结果，所述控制模块（23）根据所述处理模块（22）的处理结果执行相应的操作；

所述终端（3）包括有报警显示单元（31），所述报警显示单元（31）用于显示纸张（7）下料情况。

2.根据权利要求1所述的一种辊式配页机下料智能识别报错系统，其特征在于：所述监控子系统（1）设有多个，所述监控子系统（1）与下料装置一一对应。

3.根据权利要求2所述的一种辊式配页机下料智能识别报错系统，其特征在于：所述下料监控模块（11）包括有光电传感器（111）和计数单元（112），所述光电传感器（111）用于感应纸张（7）下料情况，所述计数单元（112）对光电传感器（111）的感应进行计数，且所述计数单元（112）将计算的数值发送至终端（3）。

4.根据权利要求3所述的一种辊式配页机下料智能识别报错系统，其特征在于：所述图像监控模块（12）包括有图像采集单元（121）、图像处理单元（122）和图像对比单元（123），所述图像采集单元（121）用于采集纸张（7）下料的照片，所述图像处理单元（122）采集照片内的特征值，所述图像对比单元（123）将图像处理单元（122）采集的特征值与图像对比单元（123）内预设的特征值进行对比，获得对比结果，并将对比结果发送至程控子系统（2）。

5.根据权利要求1所述的一种辊式配页机下料智能识别报错系统，其特征在于：所述程控子系统（2）还包括有继电模块（24），所述控制模块（23）与所述继电模块（24）通信，所述控制模块（23）根据处理模块（22）的指示信息控制继电模块（24）对下料设备进行启停操作。

6.根据权利要求1所述的一种辊式配页机下料智能识别报错系统，其特征在于：还包括有报警子系统（4），所述报警子系统（4）包括有蜂鸣器（41）和灯光报警器（42），所述蜂鸣器（41）和所述灯光报警器（42）根据处理模块（22）的指示信息进行相应的报警操作。

7.根据权利要求1所述的一种辊式配页机下料智能识别报错系统，其特征在于：所述终端（3）还包括有启停按钮（33），所述终端（3）与所述处理模块（22）通信，所述启停按钮（33）控制下料设备的启停。

8.一种辊式配页机下料智能识别报错方法，其特征在于：采用了权利要求1-7中任一项所述的系统，包括：

监测书本纸张（7）下料情况；

对下料情况进行对比分析，获得对比结果；

显示对比结果，并根据对比结果进行相应的操作；

若有异常，进行报警。

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